本刊記者 徐 華
船舶污染雖然僅占全球污染量的5%,但航運卻始終處在節能減排這一“綠色浪潮”的風口浪尖上。隨著EEDI(船舶能效設計指數)和SEEMP(船舶能效管理計劃)被正式納入MARPOL公約附則VI修正案,IMO溫室氣體減排框架下的三個關鍵步驟,即EEDI、SEEMP、MBM(市場機制)中,已有兩項列入強制要求。這預示著航運業、造船業,以及相關產業所面臨的減排沖擊將全面進入實質性階段。中國船級社(CCS)總裁李科浚認為,正在全球推進的這場以節能減排為焦點的“綠色革命”,其影響不亞于19世紀船舶動力從風帆到蒸汽機的偉大變革。在“綠色浪潮”大趨勢影響下,公約規范已經發生了重大變化,從而引發造船航運生態的重大變革。特別是在當前全球金融危機之后,航運業再次陷入低谷之際,綠色技術、綠色標準規范將成為此次格局調整的重要推手,新的滿足國際公約和國家節能減排要求的綠色船型、綠色技術會是下一階段造船新訂單爭奪的關鍵。

EEDI是衡量船舶設計和建造能效水平的一個指標,即根據船舶在設計最大載貨狀態下以一定航速航行所需推進動力以及相關輔助功率消耗的燃油計算出的二氧化碳排放量。其對船型開發、創新型節能技術應用提出了更高要求,涉及船型優化、螺旋槳優化、推進系統布置優化、配套設備優化等多方面的革新,以及替代能源、新能源技術的儲備和應用。
目前,同為造船大國的韓國和日本,在研究和建造EEDI船舶上早已行動起來。2009年,韓國大型造船企業STX海洋造船就表示,該公司開發的船舶節能成套技術已經準備好接受訂單。該技術能大幅減少船舶運行中的二氧化碳排放量,最多可節省50%的燃料費用。STX將這項技術稱為“綠色之夢”研發項目,并表示,采用該成果建造的生態船舶(ECO-Ship)將在未來20年內滿足不斷完善的環保規范,改寫全球造船業市場格局。“綠色之夢”研發項目采用了一系列綠色技術和綠色理念。最主要的改進之一是船舶推進系統,在大型船舶上采用4至5個槳葉的多槳葉螺旋槳,以降低推進器的震動和噪音。STX項目組利用該公司在螺旋槳寬弦葉尖(Wide Chord Tip)領域的技術積累,設計了全新概念的葉片,將震動和噪音降低到可接受水平,大幅提高了船舶能效。
日本是積極推動IMO溫室氣體法規進程的主要力量。專家認為,這緣于其技術潛力的支撐。NYK2030超級生態概念船的問世為新能源技術組合進軍船舶行業提供了新思路。2009年7月13日,在倫敦召開的MEPC59次會議上,來自日本的NYK和芬蘭的ELOMATIC聯合介紹了NYK 2030超級生態概念船。據稱,該超級生態概念船可減少約70%的CO2排放量,主要從操作和技術兩方面降低船舶溫室氣體排放,其中使用太陽能占2%、風能4%,船舶所需能源減少占2%、風阻減少占1%、船型優化2%、燃料電池32%、船體摩擦力10%、船體重量減輕占9%、螺旋槳效率提高占5%、超導體使用占2%。從報告中可以看出,70% 的減排效果是近十種減排技術共同作用的結果,單單一項技術的應用效果有限。
日本從對新技術潛力的研究入手,對包括三大主力船型(散貨船、油船、集裝箱)和液化氣船、滾裝貨船、雜貨船在內的共16個樣船進行了EEDI改進的案例分析,大部分船舶需要采用4種新技術(措施)才能達到第一階段的要求。同時,日本對一系列船型進行了相關減排技術組合應用的案例分析,并給出了其各相關技術(產品)成熟的大致時間,以其中的30萬噸油輪為例,其第一個五年(2013~2017)擬依靠的成熟技術包括光滑底漆(5%),尾部導管(Stern duct,2%),后渦流系統(Post-swirl system,4%),廢熱回收等。如日本川崎重工通過優化集裝箱船和汽車運輸船船尾線性,以減少船尾水波阻力,可增加推進3%~7%。而第二階段的五年(2016~2022)和第三階段的五年(2023~2027)時,成熟并能賴以達到規定EEDI改進指標的技術手段更多。
目前,IMO提出了涉及25個領域的綠色減排技術,包括動力驅動改進裝置、氣體燃料、廢熱回收、風箏、太陽能板、改進船舶吃水/前后傾角、螺旋槳拋光、船外殼涂層、氣象導航、航線執行、減少輔機使用等項目,這其中,大部份技術至今已經被國外船廠應用,預計技術成熟期在2015年到2020年。但我國現階段對這些技術還處于初步掌握階段。有專家指出,日韓的EEDI船型開發已經進入成熟期,具備接單條件,而我國的情況卻令人擔憂。研發和創新是我國船企的弱項,重大技術攻關從研發到應用需要若干年的時間,如果船舶行業放緩綠色船型、綠色技術研發的步伐,屆時只能高價購買國外的設計和設備,EEDI就將成為阻礙我國船舶工業做大做強的致命障礙。
CCS技術咨詢與評議委員會常務副主席陳映秋認為,EEDI納入強制要求,將進一步暴露我國船舶工業技術創新不足的問題,影響市場競爭地位。同時,基線要求將構成行業的技術門檻,分化并威脅發展中國家造船產業的發展。他指出,我國高技術附加值船舶的設計水平以及大型船用配套設備和關鍵零部件的生產能力不足,船體優化設計缺乏創新概念和核心技術,船用節能技術的研究應用基礎薄弱、反映遲緩,不具有高技術附加值自主知識產權的船用設備品牌產品等,將導致我國船舶設計和建造工業面臨更多挑戰。
據權威部門初步統計,在基線折減率為10%時,我國近10年建造的船舶中,符合EEDI要求的油船為54.1%、集裝箱船為30.4%,散貨船只有4.6%;當折減率為30%時,符合要求的油船為16.2%,集裝箱船為4.3%,散貨船為2.1%。顯然,如果EEDI2013年就開始全面強制實施,將對我國船舶工業造成嚴重沖擊,被強制淘汰或進入優化序列的船型不在少數。
根據MAPPOL附則VI修正案規定,船旗國主管機關可對船舶給予最多4年的寬限期,即自2017年起簽訂合同的船舶才開始適用EEDI要求。這無疑為造船業贏得了寶貴的準備時間,但對于船企而言,這些被免除的船舶可能面臨被他國港口拒絕進港等風險,從而影響船舶的全球運營能力。因此,航運業對于未來全球節能減排強制要求影響的判斷預期已成為推動節能減排型船的關鍵因素。
陳映秋認為,從船東角度來看,即使政府給予4年的免除期限,但從提高能效和降低燃油消耗方面,可能仍然傾向于選擇符合EEDI要求的新造船。雖然根據目前的修正案規定,營運船舶只需配備一份SEEMP,而港口國檢查并不核查SEEMP的應用效果,但從今后的市場機制趨勢看,營運船舶的能效好壞直接影響到該船舶的市場競爭力。所以,船東必然優先選擇EEDI船只。同時,在當前船市的買方市場大環境下,船東更會貨比三家,選擇EEDI指數更低,且船型與技術可靠的船廠的船舶。
為此,CCS在最近的一次綠色船型、綠色技術研發研討會上建議,雖然公約給予政府有4年的寬限期,但作為一個國際性的造船和航運大國,從保持和提高競爭力的角度出發,造船和航運界不能坐等,而應該與世界同步實施新的要求,才能在新的“綠色革命”中不被降低甚至喪失競爭能力。因此,業界應該立即緊急行動起來,為應對挑戰而只爭朝夕。政府應積極組織協調應對船舶“綠色技術革命”的合力公關,激發調動企業的創造活力,唱響“綠色革命”時代的進軍曲……
EEDI是一項非說明性、基于執行力的機制,供行業內船舶特殊設計的技術選擇使用。一旦達到要求的能效層級,船舶設計者和建造者就能自由使用更為精簡效能的船舶設計解決方案以遵守相關規定。SEEMP為船舶運營商建立了一種改進能源效率的機制。這兩項機制是依靠國際法規的強制,通過船旗國的法定檢查,以及港口國的PSC檢查來落實。然而,對于不符合排放標準的船舶,IMO目前并不準備與其它公約所要求的一樣,采取滯留或淘汰等方式進行處理,而采取經濟手段,即市場機制(MBM),通過征收碳稅等方法刺激船舶擁有者和制造者持續提升船舶的能效,達到節能減排、調整競爭態勢的目的。
作為市場機制的積極推動者,歐盟成員中的挪威、英國、法國和德國已將歐盟的排放交易機制(EU-ETS)以提案形式提交IMO。提案總的原則是制定排放上限,對初始排放配額進行無償分配或拍賣,減排額度可到市場上交易。
此前,歐盟氣候變化行動委員曾表示,如果2011年內IMO無法就如何減少國際航海排放達成全球協議,歐盟將考慮把海運業納入其排放交易機制(EU-ETS)。而之前被納入到EU-ETS之中的航空業,就面臨支付巨額費用的風險。據估算,僅2012年,國內航空公司就將為超出配額的碳排放支出約7.43億元的額外成本。歐盟氣候變化行動委員赫澤高的發言人表示:“歐委會正在研究海運業進一步實施減排的可選方案,IMO通過MARPOL公約附則VI修正案并不意味著歐委會明年不再提出新的航運減排方案,將航海業納入EU-ETS依然是歐盟的備選方案之一”。
在歐盟溫室氣體減排政策緊鑼密鼓的鞭策下,IMO絲毫不敢放松推行綠色新政的速度。目前,國際海事組織授權的專家組已對各方提議的市場機制方案可行性及其影響完成了研究和評估。值得注意的是,MBM與EEDI和SEEMP的制定過程不同。專家指出,MBM的研究并沒有通過組建由各國代表組成的工作組來進行,而是放到了由IMO授權的專家組中。一般情況下,專家組是由具有相當技術資格的專家組成的,成員規模小,且多來自于技術發達國家,這就意味著專家組具有相對單一的利益目標,達成一致的可能性大大提高,可以看出,對于MBM的通過,IMO志在必得。
當前,IMO已有7種關于市場減排機制(MBM/MBIs)的提案,包括排放交易機制(ETS)、航運國際減排基金(GHG Fund)、基于杠桿激勵機制(LIS)和船舶能效體系(VES)的綜合能效激勵機制(EIS)、船舶能效和信用貿易(SECT)、用于國際航運市場機制的折算機制(RM)、通過港口國利用交通/能源和環境模式的相關布置來減少船舶GHG排放(STEEM (PSL))、巴哈馬提議的通過對所有船進行強制性的技術和操作性措施達到CO2排放削減目標。
專家分析指出,如果海運業強制實施市場機制,根據UNCTAD的“貿易和環境2009/2010年度回顧”第三章第5部分內容,若對CO2按30美元/噸標準收稅,那么國際航運業每年將為此支付250億美元(UNCTAD, 2010)。根據IMO秘書處文件MEPC 60/WP.5(IMO, 2010),由中國實際控制船隊CO2的排放占世界總排量的10.31%,僅簡單計算便可得出,如果采用市場機制,中國海運企業每年支付的費用達25億美元以上,而這還不包括懲罰性費用。這將對我國航運業產生巨大影響。
面對一浪高過一浪的減排浪潮,面對強勁的市場競爭局面,CCS總裁李科浚指出,我國造船航運業的節能減排工作需要大提速,搶占綠色先機更須只爭朝夕。MARPOL附則Ⅵ修正案對綠色造船和綠色航運的推進越來越迫切,誰能把握先機、盡早推進適應未來的綠色船舶技術,誰就會在新的挑戰中獲得競爭優勢。